BIM技術在計算機輔助建筑設計中的應用與思考

文/任海波 萊蕪市規劃建筑設計院 山東萊蕪 271100

1、BIM技術的概述

1.1 建筑信息模型原理

BIM技術主要面向于建筑設計，可以對各項工程進行數字描述，可以更便捷地存儲建筑信息。隨著經濟的不斷發展，個人計算機不斷普及，才有了BIM應用系統的增多，也使得BIM軟件從低水平的繪圖工具變成了可以繪制大型的建筑構件以及建筑物整體的軟件。

1.2 BIM軟件的分類及應用

建筑信息模型可以分為設計類軟件、施工類軟件。它可以應用于方案的設計、運作、施工圖、建筑分析等許多方面。

2、BIM軟件在建筑設計中的應用

2.1 BIM在建筑設計方面的優勢

在2D CAD系統中有一些弊端，建筑師需要浪費大量的時間繪制圖紙、制作圖表，必然在設計方面沒有足夠的時間，也不方便與客戶、工程師及其它設計師進行溝通交流，若是設計中出現一些問題也沒有足夠的時間去修改。

如果利用BIM軟件，建筑師可以有大量的時間來設計建筑，因為只要有建立起來的虛擬建筑模型就可以自動生成相關的圖紙、圖表以及文檔。也會生成直觀生動的三維模型，這使得建筑師與他人的交流溝通更加便捷。依靠BIM軟件，大大地提高了建筑設計的質量，縮短了所需的時間，提高了工作效率。下面介紹的是BIM軟件在建筑設計方面優勢的具體體現。

2.1.1 BIM系統可以在虛擬的建筑中做設計

最初，建筑師通過畫圖來表現自己想象中的設計，通過平立剖面，建立設計模型，這樣的模型與本身的設計往往出入很大，可沒有時間去修改，使建筑失去了最開始設計的風格，同時也極大地妨礙了設計以及建筑質量的提高。

而隨著時代的不斷發展，科學技術的發展為建筑行業帶來了BIM軟件，運用這個軟件建筑師可以輕松地得到自己想象中的建筑模型。無論在建筑師設計的哪個階段都可以通過BIM軟件看到建筑的任何角度，使建筑師可以更快地發現設計中的不足進而改變思路，還可以觀察到該建筑與周圍的搭配是否合理，這種虛擬建筑設計使建筑師不再被圖紙束縛，使建筑師可以隨心所欲地進行創新設計。

2.1.2 BIM技術具有自動變更管理功能

之前，圖紙的不斷修改及其它方面的許多問題浪費了建筑師很多時間和精力，現在BIM技術的自動變更管理功能徹底改變了這一現象，圖紙可以在虛擬建筑模型中生成，而且以后所做的修改和數據變更都可以同時在文件中反映出來，極大地減輕了建筑師的工作量，提高了工作效率。自動變更管理功能是BIM技術的巨大優勢所在。BIM軟件的這些功能將大大地減少信息在傳遞過程中的丟失及重建。

2.1.3 BIM系統具有高級的分析能力

BIM系統具有高級的分析能力，可以自動提取數據，對建筑的結構及熱工性能進行分析，還可以進行防火安全檢驗和規范檢驗等。

2.1.4 BIM技術可以自動生成圖紙文檔

BIM軟件的出現給建筑師帶來很大的幫助，省去大量的時間和精力。 BIM技術的設計核心是模型而并非圖紙。在利用BIM技術的時建筑師可以隨時根據需要產生任何方向的視圖，甚至面積和造價的計算以及材料的統計等都自動生成，極大地節約了建筑師的寶貴時間，也可以保證設計質量。

3、BIM技術在計算機輔助建筑節能設計中的應用

3.1 設計節能建筑的迫切性

人們在注重經濟發展的過程中忽視了對能源的節約和環境的保護，如今的人們已經意識到在利用和改造自然的同時應該采取一些措施保護自然，綠色建筑和可持續發展的觀念已經滲透到了社會各界。

3.2 國內外的建筑節能設計

在國內外都很重視建筑節能設計的發展，一直都在開發和應用各種建筑能耗模擬軟件。美國是最早開展節能研究工作的國家，經濟實力雄厚是美國將計算機技術應用于建筑節能的基礎。在工作開展以來美國已經研發出上百種與建筑節能相關的軟件，許多歐洲國家研發的建筑能耗模擬軟件在運用中也發揮了極大的作用。

3.3 BIM技術的深入

計算機輔助的建筑節能設計一般是在建筑聲學、建筑熱工計算、建筑光學方面，還可以模擬氣象數據參數、太陽運行圖等方面的內容?，F在BIM技術的深入，使計算機輔助建筑節能設計有了極大的優勢，如在建筑設計初期就能夠得到準確且直觀的有關建筑能耗的信息。利用BIM軟件，建筑師在任意時間都可以快速準確地評估設計建筑的能耗，并根據數據分析結果來合理地調整方案。

總結：

綜上所述，科學技術的迅猛發展，人們對于建筑行業工作效率要求越來越高。BIM技術的推廣應用促進了計算機輔助建筑設計的進一步發展，其既為建筑設計人員節約了建筑設計時間，提高了建筑設計質量，與此同時也促進了整個建筑行業的發展，為社會創造了更多效益。可以說，BIM技術及其明顯的優勢特點，成為建筑設計領域的未來發展趨勢。

[1]顧 金 福,解 祥 生,姜 萍.BIM技術在建筑工程設計中的應用淺析[J].科研,2017（3）:00105-00105.

[2]程歆琛.BIM技術在建筑工程結構設計中的應用研究[D].長春工程學院,2017.